TWI795552B - 測量方法以及測量裝置 - Google Patents

Abstract

以對象物的面與預定的XY平面垂直，並且與製造時的運送方向相對應的方向與XY平面平行的方式而保持對象物，進而，以對象物的面的法線與X方向所成的角度成為初始的角度的方式而配置對象物(步驟S11)。將平行光自X方向照射至對象物(步驟S12)。攝像部取得透過對象物而投影至屏幕的像作為圖像(步驟S13)。其次，藉由一邊變更對象物的面的法線與X方向所成的角度，一邊反覆利用攝像部取得圖像，而取得多個圖像(步驟S13~步驟S15)。

Description

測量方法以及測量裝置

本發明是有關於一種自薄片狀或板狀的對象物取得圖像的技術，所取得的圖像較佳為用以取得對象物的厚度或表面形狀的變化的特性。

自先前以來，已知有連續地製造薄片狀或板狀的構件的技術。例如，在日本專利特開2010-46798號公報的輥成形裝置中，將自模具(die)擠出的熔融樹脂一邊由輥夾著，一邊連續地運送，而使薄片成形。

另一方面，亦提出有檢查經連續地製造的薄片的各種技術。例如，在日本專利特開2007-211092號公報的檢查方法中，是在光源與屏幕之間相對於屏幕傾斜地配置薄片狀的薄膜，拍攝屏幕，藉此來檢查由薄膜表面的平緩的波狀的凹凸引起的薄膜的厚度偏差。在日本專利特開平5-180785號公報的缺陷狀態檢測方法中，揭示有如下的技術：相對於透明黏著薄片體的寬度方向傾斜地配置直管螢光管，利用相機來檢測沿薄片的長度方向的條紋狀缺陷部的陰影。

然而，當一邊連續地運送一邊製造薄片或板時，會由於各種因素，而出現沿寬度方向延伸的凸狀或凹狀的厚度或表面形狀的變化。厚度或表面形狀的變化既存在被評估為缺陷的情況，亦存在作為產品的質量等級而被評估的情況。在任何情況下，均期望取得光的透過或反射的不均的特性，藉此使所取得的特性有助於進行產生變化的原因的探究、減少變化的裝置調整、是否有減少變化的餘地的判斷等。

本發明是朝向一種圖像取得方法，其取得來源於薄片狀或板狀的對象物的圖像，所述薄片狀或板狀的對象物是一邊在運送方向上連續地運送一邊製造。

圖像取得方法包括如下的步驟：a)以所述對象物的面與預定的XY平面垂直，並且所述運送方向與所述XY平面平行，並且所述對象物的所述面的法線與X方向所成的角度成為第一角度的方式而配置所述對象物；b)將相對於Y方向平行或收斂或發散的光自所述X方向照射至所述對象物；c)藉由取得將透過或反射所述對象物的光投影至屏幕而成的像，或藉由接收透過或反射所述對象物的光，而取得圖像；d)以所述對象物的所述面與所述XY平面垂直，並且所述運送方向與所述XY平面平行，並且所述對象物的所述面的法線與所述X方向所成的角度成為第二角度的方式而配置所述對象物；以及e)藉由再次執行所述c)步驟，而取得其他圖像。

根據本發明，可取得表示運送方向上的對象物的光的透過或反射的不均的特性的圖像。

在較佳的形態中，在所述d)步驟中，使所述對象物以與所述XY平面垂直的軸為中心而旋轉。

在更佳的形態中，藉由一邊將所述d)步驟中的所述對象物的所述面的法線與所述X方向所成的角度僅變更15度以下的角度，一邊反覆進行所述d)步驟及所述e)步驟，而取得多個圖像。

本發明亦朝向一種測量方法，自薄片狀或板狀的對象物取得表示所述對象物的特性的測量值，所述薄片狀或板狀的對象物是一邊在運送方向上連續地運送一邊製造。所述測量方法包括如下的步驟：f)藉由所述圖像取得方法而取得所述圖像及所述其他圖像；以及g)取得與所述運送方向相對應的方向上的所述圖像及所述其他圖像的明度的變化。

在較佳的形態中，在所述d)步驟中，使所述對象物以與所述XY平面垂直的軸為中心而旋轉，藉由一邊變更所述d)步驟中的所述對象物的所述面的法線與所述X方向所成的角度，一邊反覆進行所述d)步驟及所述e)步驟而取得多個圖像，來取得包含所述圖像及所述其他圖像的多個圖像，並在所述g)步驟中，取得所述運送方向上的所述多個圖像的明度變化。

更佳的形態進而包括如下的步驟：h)取得所述多個圖像的各自的明度變化的最大值。

本發明亦朝向一種圖像取得裝置，取得來源於薄片狀或板狀的對象物的圖像，所述薄片狀或板狀的對象物是一邊在運送方向上連續地運送一邊製造。圖像取得裝置包括：保持部，以所述對象物的面與預定的XY平面垂直，並且所述運送方向與所述XY平面平行，並且所述對象物的所述面的法線與X方向所成的角度能夠相對地變更的方式而保持所述對象物；照明部，將相對於Y方向而平行或收斂或發散的光自所述X方向照射至所述對象物；以及攝像部，藉由取得將透過或反射所述對象物的光投影至屏幕而成的像，或藉由接收透過或反射所述對象物的光而取得圖像。

在較佳的形態中，所述保持部使所述對象物以與所述XY平面垂直的軸為中心而旋轉。

更佳的形態進而包括控制部，所述控制部對所述攝像部及所述保持部進行控制。藉由所述控制部的控制，而一邊由所述保持部變更所述對象物的所述面的法線與所述X方向所成的角度，一邊由所述攝像部反覆取得圖像。

所述目的及其他目的、特徵、形態及優點將參照隨附圖示，藉由以下進行的本發明的詳細說明而闡明。

1:測量裝置

9、90:對象物

11:圖像取得裝置

12:電腦

13:顯示器

21:保持部

22:照明部

23:屏幕

24:攝像部

25:控制部

60:圖像

61:橫方向

62:縱方向

63:圖像處理範圍

64:單位區域

71:平行光

81:模具

82:主輥

83:第一金屬彈性輥

84:第二金屬彈性輥

91:運送方向

92:寬度方向

121:運算部

211:框架

212:馬達

221:光源

222:光出射部

223、241:透鏡

242:感測器部

243:支持部

901~903:針對不同的對象物9的測量結果

911、912:虛線

J1:軸

J2:光軸

S11~S18:步驟

X、Y、Z:方向

圖1是測量裝置的前視圖。

圖2是圖像取得裝置的平面圖。

圖3是表示製造對象物的情形的概略圖。

圖4是表示對象物的圖。

圖5是表示測量裝置的動作的流程的圖。

圖6是表示所取得的圖像的一例的圖。

圖7是放大地表示圖像處理範圍的圖。

圖8是表示明度變化的一例的圖。

圖9是例示旋轉位置與明度的最大變化值的關係的圖。

圖10是表示其他圖像取得裝置的平面圖。

圖1是表示本發明的第一實施形態的測量裝置1的前視圖。測量裝置1包括圖像取得裝置11、電腦12及顯示器13。圖2是圖像取得裝置11的平面圖。在圖1及圖2中，為了便於說明，表示X方向、Y方向及Z方向。X方向、Y方向及Z方向為相互垂直。成為測量的對象的對象物9是一邊在規定的運送方向上連續地運送，一邊製造的薄片狀或板狀的構件。對象物9例如是藉由樹脂而成形。對象物9較佳為作為觸控面板用玻璃的代替品的塑膠產品，但對象物9的用途並不限定於此。對象物9亦可藉由樹脂以外的材料而成形。在第一實施形態中，對象物9為透明，對象物9的兩主面為大致平面。

如圖1及圖2所示，圖像取得裝置11包括保持對象物9的保持部21、將光照射至對象物9的照明部22、屏幕23、攝像部24及控制部25。在圖2中省略控制部25的圖示。保持部21是以對象物9的面與XY平面垂直，並且對象物9上的製造時的運送 方向所對應的方向與XY平面平行的方式而保持對象物9。所謂對象物9的「面」，是指對象物9所具有的最大的面。所謂XY平面，是指與X方向及Y方向平行的預定的虛擬的一個面。

保持部21包括保持對象物9的框架(frame)211及馬達212。馬達212使框架211以與Z方向平行，即，與XY平面垂直的軸J1為中心而旋轉。保持部21是以對象物9的面的法線與X方向所成的角度能夠相對地變更的方式而保持對象物9。在圖2中，以兩點鏈線表示框架211旋轉的情形。

照明部22包括光源221、光出射部222及透鏡223。在圖2中，省略光源221的圖示。照明部22的光軸J2與X方向平行，即，與YZ平面垂直。在本實施形態中，光源221是發光二極體(light-emitting diode，LED)。亦可使用其他裝置作為光源221。光源221所生成的光經由光纖導入至光出射部222。光出射部222自針孔(pin hole)射出光。即，光出射部222是點光源。光源221及光出射部222亦可成為一個單元。自光出射部222射出的光藉由透鏡223而轉換成平行光71。在圖1及圖2中，省略保持光出射部222或透鏡223的構成元件的圖示。

藉由照明部22，將平行光71自X方向照射至對象物9。透過對象物9的光被導向屏幕23。藉此，使透過對象物9的光投影至屏幕23。攝像部24取得已投影至屏幕23的像。若準確地表達，則是攝像部24取得表示已投影至屏幕23的對象物9的像的資料。攝像部24自與保持部21的框架211不發生干擾的位置拍 攝屏幕23。攝像部24是自斜上方拍攝屏幕23，故所取得的圖像被修正為與自正面拍攝的情況相同的形狀。在圖1及圖2中，省略支持屏幕23及攝像部24的構成元件。控制部25對保持部21的馬達212及攝像部24進行控制。

圖3是表示製造對象物9的情形的概略圖。圖3表示藉由日本專利特開2010-46798號公報所揭示的製造方法而製造的情形，但對象物9的製造方法並不限定於所述方法。自模具81擠出的薄片狀的熔融樹脂首先被導入至高剛性的主輥82與第一金屬彈性輥83之間的間隙內。使樹脂夾於主輥82與第一金屬彈性輥83之間而成形，並藉由主輥82的旋轉而運送至主輥82上。將樹脂進而導入至主輥82與第二金屬彈性輥84之間的間隙內，夾於主輥82與第二金屬彈性輥84之間而進一步成形。

將樹脂藉由第二金屬彈性輥84的旋轉，而運送至第二金屬彈性輥84上，並成為連續的對象物90而朝向以符號91表示的運送方向進行運送。圖1及圖2所示的對象物9是切取對象物90的一部分的物體。

圖4是表示對象物9的圖。在表示與圖3的運送方向91相對應的方向的箭頭上標註符號91。在以下的說明中，與運送方向91相對應的對象物9上的方向亦稱為「運送方向91」。並且，將與對象物9的面平行，並且與運送方向91垂直的方向稱為寬度方向92。在圖1及圖2中，寬度方向92與XY平面垂直。

圖5是表示測量裝置1的動作的流程的圖。首先，將對 象物9安裝於保持部21的框架211。如以上所述，對象物9的面與XY平面垂直，並且運送方向91與XY平面平行。控制部25使馬達212旋轉，而將對象物9配置於預定的最初的旋轉位置。藉此，以對象物9的面的法線與X方向所成的角度成為初始的第一角度的方式而配置對象物9(步驟S11)。對象物9的面的法線(準確而言，法線方向)並非面上的各位置的嚴格意義上的法線，而是指保持於框架211的對象物9的面的大致法線方向，是相對於框架211或馬達212的旋轉軸而固定的方向。

光源221所生成的光自光出射部222射出，而將平行光71自X方向照射至對象物9(步驟S12)。當然，步驟S11與步驟S12的順序亦可調換。藉由向對象物9照射光，而將透過對象物9的光投影至屏幕23而形成對象物9的投影像。藉由控制部25的控制，而使攝像部24取得投影像的圖像(步驟S13)。圖像的資料經由控制部25而記憶於電腦12的記憶部。

控制部25使馬達212旋轉而將對象物9配置於下一個旋轉位置。藉此，以對象物9的面的法線與X方向所成的角度成為第二角度的方式而配置對象物9(步驟S14、步驟S15)。再者，對象物9是以軸J1為中心而旋轉，因此對象物9的面與XY平面垂直，並且運送方向91與XY平面平行的狀態得以維持。藉由再次利用攝像部24執行圖像的取得，而將第二次的圖像的資料記憶於電腦12的記憶部(步驟S13)。

藉由控制部25的控制，而一邊變更對象物9的面與X 方向所成的第二角度，一邊反覆利用攝像部24進行拍攝(步驟S13~步驟S15)。藉此，取得多個圖像，並將其資料記憶於電腦12。然後，停止利用照明部22向對象物9照射光(步驟S16)。

步驟S15中的對象物9的旋轉角度的間距較佳為15度以下。並且，旋轉方向及旋轉角度的間距可進行各種變更，但較佳為旋轉方向及旋轉角度的間距為固定。再者，在所述說明中，是將對象物9的面的法線與X方向所成的最初的角度稱為「第一角度」，將第二次以後的角度稱為「第二角度」，但該些均為便於說明的表達，不一定必須加以區別。在以下的其他實施形態中亦同。

圖6是表示所取得的圖像的一例即圖像60的圖。圖6的橫方向61是與對象物9上的運送方向91相對應的方向。縱方向62是與對象物9的寬度方向92相對應的方向。在圖6中，利用沿縱方向62延伸的多個虛線來表現在圖像60中出現沿縱方向62延伸的多個條紋的現象。該些條紋是由於在運送方向91上對象物9的厚度或表面形狀發生變化而產生。條紋在對象物9的寬度方向92上延伸，故以下稱為「橫條紋」。

以符號63表示的矩形表示圖像60之中由電腦12的運算部121處理的區域。以下，將所述區域63稱為「圖像處理範圍」。圖7是放大地表示圖像處理範圍63的圖。圖像處理範圍63被分成在縱方向62上延伸的多個細長的單位區域64。多個單位區域64在橫方向61上排列。一個單位區域64的橫方向61上的寬度是一個畫素以上的寬度，在本實施形態中，在各單位區域64內在橫 方向61上排列四個畫素。

運算部121求出各單位區域64的畫素值的平均作為所述單位區域64的明度。實際上，是進行消除照明光的強度的不均一或光學系統的影響的修正。具體而言，預先在不存在對象物9的狀態下，攝像部24取得屏幕23的圖像。運算部121求出圖像中的各單位區域64的明度作為參照明度。繼而，將在存在對象物9的狀態下所取得的圖像中的各單位區域64的明度除以參照明度。藉此，獲得經修正的明度。經修正的明度表示與單位區域64相對應的對象物9上的區域的透過率。在以下的說明中，將經修正的明度簡稱為「明度」。

運算部121對藉由反覆實施步驟S13而取得的多個圖像進行所述運算。藉此，取得各圖像的橫方向61，即，與運送方向91相對應的方向上的明度的變化(步驟S17)。圖8是表示明度變化的一例的圖。橫軸表示單位區域64的編號，縱軸表示明度。由圖8可知，由於某些原因，明度產生有變化。並且，可知明度的變化具有某種程度的週期性。

運算部121求出各圖像的明度變化的最大值。作為明度的變化，可使用各種值，在本實施形態中，是取得相互鄰接的單位區域64之間的明度差，即，自其中一者的明度減去另一者的明度所得的值的絕對值作為明度的變化。繼而，自各圖像取得明度變化的最大值。以下，將明度變化的最大值稱為「對比度(contrast)」。各圖像分別對應於各旋轉位置，故藉由求出自對象物9的一個 樣品取得的各圖像的對比度，可獲得旋轉位置與對比度的關係。

圖9是例示對象物9的旋轉位置與對比度的關係的圖。圖9所示的資訊是顯示於圖1的顯示器13(步驟S18)。符號901、符號902、符號903表示針對不同的對象物9的測量結果。但是，圖9並未準確地表現實際獲得的測量結果，而是基於實際的測量結果，描繪對比度相對於旋轉位置的典型關係。旋轉位置表示對象物9的面的法線與X方向所成的角度，故而以下將旋轉位置亦稱為「入射角」。入射角0度是平行光71垂直地入射至對象物9的狀態。

一般而言，若入射角增大，則對比度增大。其原因在於，若朝向對象物9的照明光的入射角增大，則鄰接的單位區域64之間的明度差增大。然而，當明度變化的一個週期的長度短時，若照明光的入射角過度增大，則一個週期的長度會包含在一個單位區域64內，從而明度的變化反而下降。其結果為，對比度下降。

在圖9的示例的情況下，在標註符號901的線中，入射角為60度時對比度為最大。在標註符號902的線中，入射角為70度時對比度為最大。在標註符號903的線中，入射角為0度至80度時，對比度單調遞增。明度的變化表示運送方向91上的對象物9的厚度或表面形狀的變化，故可以說，在符號901的情況，對象物9存在週期長度短的週期性的厚度或表面形狀的變化，在符號902的情況，對象物9存在週期長度較符號901的情況更長的週期性的厚度或表面形狀的變化，在符號903的情況，對象物9存在 週期長度較符號902的情況更長的週期性的厚度或表面形狀的變化。作為圖9所示的資訊的測量值表示運送方向91上的對象物9的厚度或表面形狀的變化的週期性的特性，即，對象物9上的橫條紋的特性。更準確而言，表示由橫條紋引起的光的透過或反射的不均的特性。再者，對比度自增加轉為減少的位置受到單位區域64的橫方向61的寬度的影響。即，對比度自增加轉為減少的位置取決於攝像部24的畫素的尺寸及單位區域64的橫方向61的畫素數。

在測量裝置1中，藉由使對象物9旋轉，可容易地使橫條紋的特性在二維空間內進行數值化及曲線圖(graph)化。

以如上所述的方式而獲得的資訊可用於各種用途。例如，在圖9中，當對比度在右側大時，可以說在對象物9上，產生有在寬度方向92上延伸，並且相對於運送方向91的長週期的橫條紋。當對比度在左側大時，可以說在對象物9上，產生有在寬度方向92上延伸，並且相對於運送方向91的短週期的橫條紋。因此，當表示對比度的線存在於左上時，可以說對象物9存在短週期的容易引人注目的橫條紋。藉此，例如，當入射角為以虛線911表示的70度以下時，若對比度為以虛線912表示的0.2以上，則可判斷為經製造的構件不滿足品質基準。由於可利用照明光的入射角及對比度這兩個參數來評估品質，故例如，當對象物9為觸控面板用的透明板時，能夠以需要的視場角參照曲線圖而定量地評估橫條紋是否明顯。

並且，圖9的資訊亦可用於製造裝置啟動時等的調整。對比度為最大的入射角是根據製造裝置的調整不良部位而確定。所謂裝置的調整不良，是指例如相互咬合的齒輪的位置調整的不良、熔融樹脂的不適當的溫度、輥間的不適當的速度差、模具與輥間隙之間的距離的調整不良等。由於該些成形條件的調整不良，而有時會在對象物9出現具有特有的週期性的橫條紋。因此，藉由取得圖9所示的資訊，可迅速掌握裝置的調整不良的原因。例如，自橫條紋的特性，可確定橫條紋是作為因哪個齒輪產生的齒輪痕跡(gear mark)而出現的，從而可迅速確定需要調整的部位。

圖9的資訊亦可用於操作者對製造裝置的操作能力的評估。當存在尚說不上是所述調整不良的橫條紋時，藉由預先獲得由相同材料製造時熟練者操作裝置時的資訊，可判斷是否有進一步提高當前的操作者的能力的餘地。並且，亦會成為判斷是否需要進一步學習裝置的哪個部分的細微操作的材料。

在測量裝置1中，亦可進行所述運算以外的處理。藉由圖像取得裝置11獲得多個圖像，可基於該些圖像掌握運送方向91上的對象物9的厚度或表面形狀的變化的特性，從而可進行各種判斷，所述多個圖像是由自多個角度透過對象物9的光所形成。

圖10是表示本發明的第二實施形態的測量裝置的圖像取得裝置11的平面圖。測量裝置的圖像取得裝置11以外的部分與圖1同樣。在圖10中，省略了照明部22的光源221及控制部 25的圖示。在以下的說明中，對與第一實施形態具有相同功能的構成元件標註相同符號。圖像取得裝置11的攝像部24接收來自對象物9的反射光。對象物9既可為透明，亦可為不透明。對象物9的被照射照明光的面大致為平面。

保持部21及照明部22的結構與圖1及圖2同樣。在圖10中，亦將照明部22的光軸的方向確定為X方向，對象物9的面與XY平面垂直，並且對象物9上的運送方向91與XY平面平行。

攝像部24包括透鏡241、感測器部242及支持部243。透鏡241及感測器部242是固定於支持部243。雖省略圖示，但如以兩點鏈線所示，進而設置有使攝像部24以保持部21的軸J1為中心旋轉的旋轉機構。藉此，當對象物9以軸J1為中心而旋轉時，攝像部24進行移動，以使反射光入射至攝像部24。入射至攝像部24的反射光經由透鏡241而導入至感測器部242，將圖像的資料經由控制部25記憶於電腦12的記憶部。

測量裝置1的動作與第一實施形態同樣。如圖5所示，首先，以對象物9的面的法線與X方向所成的角度成為初始的第一角度的方式而配置對象物9(步驟S11)。將平行光71自X方向照射至對象物9(步驟S12)，藉由攝像部24接收經對象物9反射的光而取得圖像(步驟S13)。圖像的資料是經由控制部25而記憶於電腦12的記憶部。

控制部25使馬達212旋轉而將對象物9配置於下一個 旋轉位置。藉此，以對象物9的面的法線與X方向所成的角度成為第二角度的方式而配置對象物9(步驟S14、步驟S15)。攝像部24亦進行移動，以使反射光入射。藉由再次利用攝像部24執行圖像的取得，而將第二個圖像的資料記憶於電腦12的記憶部(步驟S13)。

藉由控制部25的控制，而一邊變更對象物9的面與X方向所成的第二角度及攝像部24的位置，一邊反覆利用攝像部24進行攝像(步驟S13~步驟S15)。藉此，取得多個圖像，並將其資料記憶於電腦12。然後，停止利用照明部22向對象物9照射光(步驟S16)。

所取得的圖像藉由與第一實施形態同樣的處理，而取得各單位區域64的明度(準確而言，為修正後的明度)。用於明度的修正的參照明度是由如下的圖像求出，所述圖像是使保持部21保持平坦的反射板而取得的圖像。運算部121針對多個圖像進行所述運算。藉此，取得各圖像的橫方向61，即，與運送方向91相對應的方向上的明度的變化(步驟S17)。明度的變化具有週期性。運算部121藉由與第一實施形態同樣的處理，而求出各圖像的明度變化的最大值即對比度。

當攝像部24接收反射光時，明度的變化表示運送方向91上的對象物9的表面的形狀的變化。藉由自各圖像取得對比度，而獲得依據圖9的資訊即測量值。即，獲得入射角與對比度的關係。入射角與對比度的關係是顯示於顯示器13(步驟S18)。 測量值表示運送方向91上的對象物9的表面形狀的變化的週期性的特性，即，對象物9上的橫條紋的特性。更準確而言，表示由橫條紋引起的光的反射的不均的特性。並且，在測量裝置中，藉由使對象物9旋轉，可容易地使橫條紋的特性在二維空間內進行數值化及曲線圖化。

關於自作為反射型的測量裝置的第二實施形態獲得的資訊，亦與第一實施形態同樣地，可用於製造物的合格與否判定、裝置的調整不良、操作者的熟練度的判定等各種用途。

在測量裝置中，亦可進行所述運算以外的處理。藉由取得多個圖像，可基於該些圖像掌握運送方向91上的對象物9的表面形狀的變化的特性，從而可進行各種判斷，所述多個圖像是藉由以多個角度在對象物9上反射的光而形成。

在所述實施形態中，是取得多個圖像，但所取得的圖像亦可僅為兩個。即，由步驟S14進行的反覆處理亦可為一次。即使所取得的圖像僅為兩個，亦可掌握運送方向91上的對象物9的厚度或表面形狀的變化的特性。當然，如上所述，較佳為以一邊將對象物9的面的法線與X方向所成的角僅變更15度以下的角度，一邊反覆取得圖像為宜。藉此，可更確實地掌握運送方向91上的對象物9的厚度或表面形狀的變化的特性。當考慮到圖像取得時間時，在實際應用上，變更的角度為一度以上。

所述實施形態的圖像取得裝置11及測量裝置1可進行各種各樣的變更。

在第一實施形態中，是攝像部24取得投影至屏幕23的對象物9的像，但亦可與第二實施形態同樣地，藉由攝像部24直接接收透過對象物9的光，而取得圖像。同樣地，在第二實施形態中，亦可將經對象物9反射的光導引至屏幕，由攝像部24取得投影至屏幕的像。如上所述，圖像取得裝置11亦可利用各種方法來取得來源於對象物9的圖像。

當攝像部24直接接收來自對象物9的光時，如圖10所示，當感測器部242的受光面小於來自對象物9的光束的剖面時，需要使光聚集的透鏡241。但是，當感測器部242的受光面大於來自對象物9的光束的剖面時，透鏡241則可省略。

照射至對象物9的光並不限定於平行光。只要相對於Y方向而平行或收斂或發散，亦可相對於Z方向而散射。所謂相對於Y方向的收斂或發散，是指Y方向上的光束的寬度根據距光源的距離而逐漸縮小或逐漸擴大。當然，照明光亦可為相對於Z方向而收斂或發散的光。當照明光相對於Y方向而收斂或發散時，若對象物9上的運送方向91的位置不同，則所述位置與屏幕23或攝像部24之間的距離不同，因此可根據距離進行使圖像的各部位擴大或縮小的處理。該些處理可根據照明部22、對象物9與屏幕23或攝像部24的幾何學上的位置關係而容易地進行。

在圖10的第二實施形態中，攝像部24與對象物9的旋轉同步地進行旋轉，但亦可使對象物9的方向固定，而使照明部22及攝像部24以軸J1為中心進行旋轉。在圖2及圖10的示例中， 藉由使對象物9以與XY平面垂直的軸為中心而旋轉，可容易地變更朝向對象物9的照明光的入射角。

在圖2的第一實施形態中，對象物9並不限定於透明。例如，在攝像部24為紅外線相機的情況下，對象物9只要是使紅外線透過的物體即可，亦可為不透明。對象物9只要針對照明光具有透過性即可。

在所述實施形態中，是使用一組的照明部22及攝像部24進行多次攝像，但亦可將多組的照明部22及攝像部24設置於測量裝置1。此時，可同時取得照明光的入射角度不同的多個圖像。亦可藉由將多組的照明部22及攝像部24設置於測量裝置1，而將測量裝置1以在線(in-line)方式設置於製造對象物9的製造裝置。藉此，可實現即時(real time)的產品檢查或品質評估。

電腦12的運算部121的處理並不限定於所述實施形態中所說明的情況，而可進行各種運算，求出表示對象物9的橫條紋的特性的值。例如，亦可在所獲得的多個圖像中，分別求出在與對象物9的寬度方向92相對應的上下方向上排列的畫素的值的平均值，對與運送方向91相對應的方向上的所述平均值的變化進行傅立葉(Fourier)變換而求出橫條紋的特性。橫條紋的特性亦可藉由人以肉眼觀察確認多個圖像來掌握。自以多個角度透過或反射對象物9的光而獲得的多個圖像會顯示由橫條紋引起的光的透過或反射的不均的特性，因此無論在運算的情況，還是在肉眼觀察的情況，均可容易地掌握橫條紋的特性。

所述實施形態及各變形例中的結構只要不相互矛盾，即可適當組合。

已對發明加以詳細描寫而進行說明，但是所述說明是例示性的而非限定性的作用。因此，可以說只要不脫離本發明的範圍，即可能存在多種變形或形態。

S11~S18:步驟

Claims (6)

1. 一種測量方法，藉由測量裝置自薄片狀或板狀的對象物取得表示所述對象物的特性的測量值，薄片狀或板狀的所述對象物是一邊在運送方向上連續地運送一邊製造，所述測量方法包括如下的步驟：a)藉由所述測量裝置的保持部，以所述對象物的最大面與預定的XY平面垂直，並且所述運送方向與所述XY平面平行，並且所述對象物的所述最大面的法線與X方向所成的角度成為規定的角度的方式而配置所述對象物；b)藉由所述測量裝置的照明部，將相對於Y方向平行或收斂或發散的光自所述X方向照射至所述對象物；c)藉由所述測量裝置的攝像部，藉由取得將透過或反射所述對象物的光投影至屏幕而成的像，或藉由接收透過或反射所述對象物的光，而取得圖像；d)藉由所述測量裝置的運算部，取得與所述運送方向相對應的方向上的所述圖像的明度變化的最大值；e)藉由所述測量裝置的控制部，在維持所述對象物的所述最大面與所述XY平面垂直且所述運送方向與所述XY平面平行的狀態的同時，一邊改變所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度一邊反覆進行所述b)步驟至所述d)步驟，藉此所述攝像部取得多個圖像而所述運算部取得所述多個圖像的各自的所述明度變化的最大值；以及 f)藉由所述運算部，取得所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度和所述明度變化的最大值之間的關係。
2. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法，其中在所述e)步驟中，使所述對象物以與所述XY平面垂直的軸為中心而旋轉。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的測量方法，其中在所述e)步驟中，一邊將所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度僅變更15度以下的角度，一邊反覆進行所述b)步驟至所述d)步驟。
4. 一種測量裝置，自薄片狀或板狀的對象物取得表示所述對象物的特性的測量值，薄片狀或板狀的所述對象物是一邊在運送方向上連續地運送一邊製造，所述測量裝置包括：保持部，以在維持所述對象物的最大面與預定的XY平面垂直且所述運送方向與所述XY平面平行的狀態的同時，所述對象物的所述最大面的法線與X方向所成的角度能夠相對地變更的方式而保持所述對象物；照明部，將相對於Y方向而平行或收斂或發散的光自所述X方向照射至所述對象物；攝像部，藉由取得將透過或反射所述對象物的光投影至屏幕而成的像，或藉由接收透過或反射所述對象物的光，而取得圖像；運算部，取得與所述運送方向相對應的方向上的所述圖像的 明度變化的最大值；以及控制部，對所述攝像部及所述保持部進行控制；藉由所述控制部的控制，所述保持部一邊改變所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度而所述攝像部一邊反覆取得圖像，藉此取得多個圖像；所述運算部取得所述多個圖像的各自的所述明度變化的最大值，並取得所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度和所述明度變化的最大值之間的關係。
5. 如申請專利範圍第4項所述的測量裝置，其中所述保持部使所述對象物以與所述XY平面垂直的軸為中心而旋轉。
6. 如申請專利範圍第4項或第5項所述的測量裝置，其中藉由所述控制部的控制，一邊將所述對象物的所述最大面的法線與所述X方向所成的角度僅變更15度以下的角度，一邊取得所述多個圖像。

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